土壤水是維系黃土高原恢復生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和可持續(xù)性的關鍵因子。為深入理解黃土高原不同類型草地恢復生態(tài)系統(tǒng)土壤水的分布特征,采用經(jīng)典統(tǒng)計學與地統(tǒng)計學方法,分析了陜北神木六道溝小流域樣地尺度長芒草和苜蓿草地0～500 cm剖面土壤水分的空間變異特征。結果表明:兩種草地土壤水分隨土層深度增加均呈先增大、后減小,而后趨于穩(wěn)定的變化趨勢,具有中等程度變異性。垂直方向上兩種草地土壤含水量及空間變異系數(shù)均具有顯著差異（P <0.001）,苜蓿和長芒草地0～500 cm剖面土壤水分變異系數(shù)平均值分別為0.19和0.33。總體上,苜蓿導致深層土壤水過度消耗,70cm以下土層土壤含水量明顯低于長芒草地,其高耗水特性削弱了垂直方向140 cm以下土層土壤水的空間變異強度。因此,苜蓿植被強化了土壤水在垂直方向上的循環(huán),并導致深層土壤水負平衡,進而使樣地尺度土壤水在水平方向的分布趨于均質(zhì)化。 

【文章來源】：土壤通報. 2019,50(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

研究區(qū)采樣點分布

0～200 cm土層為苜蓿根系主要分布層，但其扎根較深，加之無法得到降雨入滲和地下水的補給，極易形成土壤干層。由圖2可以看出，苜蓿草地0～500 cm范圍內(nèi)出現(xiàn)土壤干層，干層起始深度為120 cm，厚度達380 cm，土壤平均含水量為5.19%，屬重度干層[9]。而長芒草地0～500 cm范圍內(nèi)并未出現(xiàn)土壤干層。土壤干層厚度及干層內(nèi)土壤平均含水量證明了苜蓿較高的耗水特征。2.2 不同草地類型土壤儲水量特征

長芒草地和苜蓿草地不同土層土壤儲水量特征見圖3。結果表明，兩種草地0～70 cm土層土壤儲水量無顯著差異，70～500 cm土層苜蓿草地土壤儲水量顯著低于長芒草地。與長芒草地相比，苜蓿導致0～500cm剖面土壤儲水量減少了271.9 mm，其中70～140cm、140～220 cm、220～340 cm和340～500 cm土層分別減少32.9、70.8、57.0和97.9 mm。因此，苜蓿的高耗水特性造成研究區(qū)較為嚴重的土壤水分虧缺。由于降雨深度補給有限，深層土壤水分一旦發(fā)生虧缺，將難以恢復，進而威脅恢復生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。佘冬立[27]研究發(fā)現(xiàn)，陜北黃土高原苜蓿在種植7～8年左右便出現(xiàn)退化現(xiàn)象，主要就是由于苜蓿生長對深層土壤水分過度消耗，導致深層土壤水分虧缺而形成的土壤水分脅迫所致。2.3 基于經(jīng)典統(tǒng)計學的土壤水分變異特征


本文編號：3410926